JD-40绞车设计与改进设计毕业论文.doc

1目录引言2第一章绪论31.1JD40型调度绞车简述.31.2JD40型调度绞车工作原理.31.3JD40型调度绞车改进原因分析41.4JD-40型调度绞车改进方案.41.5JD-40调度绞车改进的意义.5第二章总体设计62.1概述72.2JD-40型绞车的技术规范表.72.3JD-40形绞车的结构特征.82.4改进方案的提出82.5经济分析.12第三章轴的设计143.1材质的选择、材料的确定.143.2轴的结构设计153.3轴的强度校核.18第四章传动机构设计224.1概述.224.2轮系的参数确定.224.3齿轮几何尺寸的确定.264.4齿轮承载能力的校核.30第五章JD-40绞车的维护与修理.40参考文献.412引言JD-40型调度绞车广泛应用于矿井轨道上下山，井底车场，中间巷道等地区进行地面调度和其他辅助搬运工作，它使用的电器设备具有防爆性能，JD-40型调度绞车具有传动效率高，承载能力大，调度操作简单等优点但是根据其工作原理和实习中的发现，以前的调度绞车因结构不合理等情况，具有很高的返修率，由于绞车常用于井下地区，修理不方便所以本设计从绞车的装配，以及对轴与齿轮的配合，键的承载能力进行了改进，使其绞车在实际应用中增加了经济效益，同时安全性和市场前景也是比较好的3第一章绪论1.1JD40型调度绞车简述JD40型调度绞车广泛应用于矿井轨道上下、井底车场、中间巷道、采区运输巷道调度编组矿车、掘进行头调度矿车，也可用于矿出地面、冶金矿场或建筑工地面高度和其他辅助搬运工作。它用的电器设备具有防爆性能，可用于有煤尘及瓦斯的矿井中，它具有传动效率高，承载能力大，调度操作简单，价格低廉等优点。1.2JD40型调度绞车工作原理JD40型绞车主要由电动机、卷筒、行星齿轮传动装置，刹车装置和机座组成。在传动传动结构上采用两级行星齿轮传动。电动机通过齿形连轴器带动太阳轮转动，使三个行星轮旋转，由于左端的内齿轮是固定不动的，所以行星齿轮除作自转外，还要围绕电机齿轮公转，自转，于是带动了左端齿轮架旋转，从而使主轴旋转，固定在主轴右端的中心齿轮也旋转，于是带动了右端齿轮架上的一对行星齿轮转动，此时可以有三种情况：1、如果左刹车闸松开，右刹车闸刹住大内齿轮，此时大行星齿轮除作自转外，还要围绕中心齿轮公转，同时带动了在齿轮架旋转起来，此时即可进行牵引，称为工作牵引状态。2、如果右刹车闸松开，左刹车闸刹住滚筒，此时滚筒停止转动，重物被停留在某一隹置，称为停止状态，这时右端齿轮架不再旋转，大行星齿轮亦不再公转只自转，并带动大内齿轮空转。43、如果左右两刹车闸松开，重物便借自重自由下落，带动滚筒反转，称为工作下放状态，为了调节下放速度或停止，两刹车装置可交替刹紧和松开。1.3JD40型调度绞车改进原因分析通过在实习中的调研发现，以前生产的JD40型绞车存在结构不合理的情况，有很高的反修率，其中除了在使用中的正常磨损、使用和保养不当而引起的齿轮损坏外，有相当数量的绞车是因小行星轮处的键联结损坏、滚键、轴损坏，从而使传动轴和小行星轮报废造成停机，严重影响生产秩序的正常进行。为此，针对以上问题对原结构提出以下方案的改进。卷筒通过轴承与传动轴连接，主传动轴承受径向载荷。主传动轴通过平键连接与小行星轮架通过两套轴承支撑在左支架上。也就是说主传动轴同时扭矩和弯矩。在实际使用过程中，在各种复杂的工作条件下，小行星轮架与轴以及键联结承受着交变载荷与冲击载荷。根据对图纸的分析和在实际生产中的经验可以知道：由于结构复杂、安装空间受限、配合要求高、小行星轮架同时内孔与轴的装配和外圆与轴承内孔的装配，而且需要同时进行过度配合的装配等原因，实际装配的难度生产中厂家改变了此处的配合性质，放大了其配合间隙，使机械加工以及装配工作容易。这样该部分静配合改变为动配合，使其受载条件恶劣。综上所述，这种结构在投入使用后不久，就产生了滚键、轴头损坏、轴断裂、小行星轮架内孔损坏等现象，造成停机事故。